1. Các yếu
tố ảnh hưởng đến đặc tính địa hoá các
đá biến chất
Thành phần các đá bị biến chất (protolith) có vai
trò quyết định đối với đặc điểm địa hoá của các đá biến chất. Các nghiên cứu
chỉ ra hệ biến chất khu vực nói chung là hệ kín đối với phần lớn các nguyên tố
hoá học. Như vậy, trong quá trình biến chất khu vực, có thể không làm thay đổi
cả về hàm lượng lẫn tỉ lệ của các nguyên tố tạo đá chính và các nguyên tố phụ
liên quan thay thế đồng hình với chúng.
Những thay đổi thành phần hoá học các đá khi biến
chất chủ yếu do ảnh hưởng của chất lưu. Sự tham gia hoặc trừ khử nước trong
quá trình biến chất (kết quả các phản ứng thuỷ hoá và khử nước) làm thay đổi
thành phần chung do độ linh động khác nhau của các nguyên tố, làm thay đổi chủ
yếu hàm lượng nước, khí carbonic, các nguyên tố dễ bay hơi, ngoài ra còn thấy
sự khử sắt và biến động hàm lượng CaO.
Điều kiện nhiệt độ - áp suất khi biến chất có thể
ảnh hưởng đến sự biến đổi thành phần hoá học các đá nguyên sinh. Ví dụ nhiệt
độ nâng cao làm tăng độ linh động của các nguyên tố và do đó làm quá trình
khuyếch tán ion ở trạng thái cứng tăng theo, vì thế các đá biến chất nhiệt độ
cao có thể có thành phần khác với thành phần của chất nền (substrata).
Ở trình độ biến chất cao có mặt của nước, thường
thấy quá trình nóng chảy từng phần xảy ra. Quá trình chia tách chất nóng chảy
dẫn đến phân dị đá nguyên thủy ra thể tàn dư và dung thể và ở đây bản chất sự
biến đổi thành phần hoá học do mức độ và đặc điểm nóng chảy quyết định.
Như vậy thành phần hoá học
của các đá biến chất rất hay biến động và chủ yếu phụ thuộc vào thành phần đá
magma hoặc trầm tích nguyên thủy bị biến chất. Trong quá trình biến chất đẳng
hoá, thành phần hoá tổng thể không đổi, mặc dù hiện tượng phân dị biến chất được
thấy ở quy mô không lớn. Sự tái kết tinh trong quá trình biến chất này có thể
dẫn đến tách một số khoáng vật thành các thấu kính, lớp mỏng có thành phần hoá
học khác hẳn so với đá vây quanh. Vì vậy, trong nghiên cứu các đá biến chất
đẳng hoá (thường là biến chất khu vực), vấn đề khôi phục thành phần các đá
nguyên thủy trở thành quan trọng hàng đầu. Trong biến chất bất đẳng hóa (tha
hoá) hoặc biến chất trao đổi, sự biến đổi thành phần hoá học của đá xảy ra với
quy mô khác nhau; do đó ở đây việc nghiên cứu vấn đề di chuyển vật chất đi-đến
có ý nghĩa quan trọng hơn cả.